淺談北方農(nóng)村住宅建筑節(jié)能設計
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摘要：毋庸置疑，節(jié)能型建筑已成為社會當今發(fā)展趨勢。北方農(nóng)村住宅建筑存在耗能大、舒適度低的特點,因此有必要對農(nóng)村建筑進行節(jié)能設計。文章分析了北方農(nóng)村住宅建筑存在的節(jié)能問題，詳細論述了北方農(nóng)村住宅建筑的節(jié)能設計，僅供參考。
關鍵詞：北方地區(qū)；農(nóng)村住宅；建筑節(jié)能
在農(nóng)村住宅建筑設計過程中，一些地區(qū)還沒有關注節(jié)能設計的重要性。建造技術水平低，缺乏科學性，特別是缺乏統(tǒng)一的建筑規(guī)劃，能源利用率低，導致其建筑土地利用率低。如北方農(nóng)村住宅建筑缺少保溫圍護結構，墻體、門窗等大都也采用保溫隔熱性能較差的常規(guī)做法，難于滿足節(jié)能減排要求[1]。
1北方農(nóng)村住宅建筑的形式特征
北方農(nóng)村住宅建筑大多由農(nóng)戶出資、自主設計，再聘請工匠施工建設而成。建筑形式通常與區(qū)域氣候、地方風俗、經(jīng)濟發(fā)展等因素相關，由于近年來農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展較快，住宅建設處于高峰期，同一時期的建設理念相仿，當前北方農(nóng)村住宅建筑形式較為單一，普遍為平頂單層建筑或低層住宅建筑，結構以磚混和鋼混為主，朝向大都為坐北朝南，以獨戶獨院布置居多，呈分散式分布[2]。而建筑特征主要與施工技術、建筑材料等方面有關，由于農(nóng)村地區(qū)建筑技術較為落后，普遍缺乏保溫圍護結構的設計，所用建筑材料又過分在意價格，安裝的門窗等保溫密閉性能較差，再加上部分農(nóng)村仍然以秸稈、薪材、煤炭等為主要能源，導致當前北方農(nóng)村住宅建筑的能源耗費和環(huán)境污染嚴重[3]。
2北方農(nóng)村住宅存在的節(jié)能問題
2.1農(nóng)民缺乏節(jié)能意識
近年來，國家大力提倡節(jié)能減排，加強農(nóng)村環(huán)境治理，但還有部分農(nóng)民仍缺乏節(jié)能環(huán)保意識，其在生產(chǎn)生活中節(jié)約能源的積極主動性也明顯不足。
2.2農(nóng)村缺少節(jié)能技術
北方農(nóng)村住宅大都為相對獨立的平頂單層建筑，其體形系數(shù)遠遠大于城市高層建筑，若采取同樣的保溫措施，農(nóng)村單層住宅建筑的能耗也比城市高層建筑要高。再加上農(nóng)村建筑節(jié)能技術的缺乏，墻體保溫圍護結構和屋頂隔熱措施設計缺失，窗墻比例也一般設計的較大，且大多選用較為廉價的門窗，使得農(nóng)村住宅的保溫隔熱性能較差，能耗較大。
2.3農(nóng)村用能效率較低
近年來，國內(nèi)著力推進農(nóng)村供暖改造，然而由于農(nóng)村地區(qū)普遍缺乏整體規(guī)劃，住宅建筑大多呈分散分布，集中供暖方式僅在少數(shù)規(guī)劃較好的城郊村、城邊村得以推廣，各種新能源供暖方式也由于投資較高、安裝技術復雜等原因導致應用較少，因此當前北方農(nóng)村使用火炕、火爐取暖居多，以秸稈、薪材、散煤為燃料的農(nóng)戶仍占大多數(shù)，且雖然農(nóng)民日漸富裕，使用燃煤鍋爐采暖的農(nóng)戶增多，但這種采暖方式的能源利用率也不高，熱量耗損較大，污染環(huán)境。
3北方農(nóng)村住宅建筑的節(jié)能設計
3.1建筑形式節(jié)能設計
農(nóng)村建設的整體規(guī)劃與單體建筑體形是對農(nóng)村住宅建筑節(jié)能影響較大的兩個因素。在當前的新農(nóng)村建設中，各個村莊應該科學合理地進行居民建筑選址、道路綠化規(guī)劃等，優(yōu)先選擇在交通便利的向陽地段設計建設多戶聯(lián)排的住宅建筑，盡量避開山谷、洼地或風向不合適的地方。對于農(nóng)戶單體建筑而言，在同等建筑面積和容積下，建筑外形越接近正方形其表面積越小，也越有利于節(jié)能，然而基于北方農(nóng)村建筑風格和農(nóng)民居住習慣考慮，將農(nóng)村住宅建成“方形”顯然不合適，但是應盡量減少建筑的凹凸造成的外表面積增加，以達到節(jié)能效果。
3.2圍護結構節(jié)能設計
建筑圍護結構直接決定著建筑物的保溫隔熱性能，做好圍護結構保溫對農(nóng)村住宅節(jié)能至關重要。在墻體保溫方面，農(nóng)村住宅建設中應盡量選用導熱系數(shù)較小的各種新型混凝土空心砌塊代替?zhèn)鹘y(tǒng)的實心粘土磚，并用保溫砂漿砌筑；使用新型材料不便的農(nóng)村建筑也可以在外墻貼聚苯板、膨脹珍珠巖塊等保溫材料，或采用夾層外墻技術在磚砌體中間空腔中填充爐渣、膨脹珍珠巖、玻璃棉板等，以提升墻體的保溫性能。在門窗保溫方面，農(nóng)村住宅應結合朝向和采光等因素適量開大南窗，減少或不開北窗，若經(jīng)濟條件允許，建議南窗使用兩層中空玻璃，北窗使用低輻射low-E玻璃，普通家庭也可以使用百葉或擋板等措施；外門也應做好保溫處理，并在門四周設防寒條[4]。在屋面保溫方面，農(nóng)村平頂住宅建筑可將水泥珍珠巖、浮石砂等新型材料鋪在屋面結構上，坡頂住宅建筑可順坡頂釘巖棉氈或作吊頂內(nèi)鋪鋸末、膨脹珍珠巖。
3.3利用新能源節(jié)能設計
我國北方地區(qū)有較為豐富的太陽能資源，且國內(nèi)太陽能利用技術較為成熟，因此農(nóng)村住宅建設中可以設計安裝太陽能熱水裝置、采暖裝置、照明裝置等，而從事畜禽養(yǎng)殖的農(nóng)戶也可以建設沼氣池，將產(chǎn)生的沼氣用于炊事和照明，這兩種新能源的應用可以減少一次性能源消耗，也有助于農(nóng)村住宅建筑節(jié)能
參考文獻：
[1]李雪平.寒冷地區(qū)農(nóng)村住宅建筑的節(jié)能設計探討[J].安徽農(nóng)業(yè)科學，2010，38(9)：4899-4900+4909.
[2]董海榮，祁少明，劉樹嶺，等.寒冷地區(qū)農(nóng)村住宅節(jié)能設計探討[J].四川建筑科學研究，2010，36(4)：268-270.
[3]趙續(xù)民.寒冷地區(qū)農(nóng)村住宅建筑節(jié)能的途徑[J].山西建筑，2014(9)：10-11.
[4]姚文勝，墨天華，劉旭梅.寒冷地區(qū)農(nóng)村住宅建筑被動式節(jié)能設計策略[J].建材與裝飾，2018，551(42)：83-84.
作者：邱倩倩 單位：太原學院